溶胶凝胶Fe2O3/Al2O3氧载体与甲烷的循环反应性研究

作者：蒋林林; 赵海波; 张少华; 王保文; 王建; 郑楚光

来源：工程热物理学报, 2011, (02): 329-332.

• 化学链燃烧
• 二氧化碳捕捉
• Fe2O3/Al2O3氧载体
• 固定床

高性能的氧载体是化学链燃烧技术实施的关键。本文采用溶胶凝胶法制备的Fe2O3/Al2O3氧载体,在固定床反应器中研究了它与CH4/空气在900℃下的循环反应性,并利用XRD、ESEM和BET对反应前后的氧载体进行了物化表征。试验结果表明,溶胶凝胶法制备的Fe2O3/Al2O3氧载体具有良好的循环反应能力。随着循环次数的增多,氧载体与CH4反应生成CO2的最大浓度值从44.9%～51.2%逐渐增加,氧载体的还原氧化反应性逐渐增大。循环反应后,氧载体表面出现了一定程度的烧结现象,氧载体的比表面积、内孔容积和平均孔径均有所减小,但仍足够大。这些结果初步证明采用溶胶凝胶法制备的Fe2O3/Al2O3氧载体具有实现气体燃料化学链燃烧技术的可行性,用于双连通循环流化床的化学连燃烧过程时,床料量约为51～212 kg/MWth,循环倍率约为8.2 kg/s,MWth。

• 单位
  华中科技大学; 煤燃烧国家重点实验室